(1)含0.4mol A13+的Al2(SO4)3中所含的SO42-的物质的量是_____________;(2)已知16g A和20g B恰好完全反应生成0.04mol C和31.76g D,则C的摩尔质量为 ________________________________________________;(3)如果ag某气体中含有的分子数为b,则cg该气体在标准状况下的体积是(设NA为阿伏加德罗常数)____________________。
Z、Y、X、W、V是原子序数依次增大的五种常见元素。X元素是地壳中含量最多的元素,Y、Z组成的气态化合物M的水溶液呈碱性,W的单质在X2中燃烧产物可使品红溶液褪色,V是一种历史悠久、应用广泛的金属元素。请回答: (1)Y元素在周期表中的位置是;M的分子空间构型为形,M是分子(“极性”或“非极性”) (2)写出X、Z两种元素组成的化合物Z2X2的结构式:。 (3)由以上五种元素两两组合所形成的化合物中,有一种物质能与水反应生成气体且反应属于氧化还原反应,请写出该反应的化学方程式。 (4)X、Y、Z三种元素可组成一种强酸U,M与U反应生成一种盐K,写出K中含有的化学键类型。 (5)若将V金属投入到盐酸溶液中,生成了浅绿色溶液N。N的酸性溶液与双氧水反应的离子方程式:。
(每空2分,共10分) 研究CO2的利用对促进低碳社会的构建具有重要意义。 (1)将CO2与焦炭作用生成CO,CO可用于炼铁等。 已知:Fe2O3(s) + 3C(石墨) =" 2Fe(s)" + 3CO(g) △H 1 =" +489.0" kJ·mol-1 C(石墨) +CO2(g) = 2CO(g) △H 2 =" +172.5" kJ·mol-1 则CO还原Fe2O3(s)的热化学方程式为。 (2)二氧化碳合成甲醇是碳减排的新方向,将CO2转化为甲醇的热化学方程式为: CO2(g) +3H2(g)CH3OH(g) +H2O(g) △H ①该反应的平衡常数表达式为K=。 ②取一定体积CO2和H2的混合气体(物质的量之比为1∶3),加入恒容密闭容器中,发生上述反应。反应经过相同时间后,测得甲醇的体积分数φ(CH3OH)与反应温度T的关系如图1所示,则该反应的ΔH0(填“>”、“<”或“=”)。 ③在两种不同温度下发生反应,测得CH3OH的物质的量随时间变化如图2所示,曲线I、Ⅱ对应的平衡常数大小关系为KⅠKⅡ(填“>”、“<”或“=”)。 ④用硫酸溶液作电解质进行电解,CO2在电极上可转化为甲烷,该电极反应的方程式为。
(共8分) 某无色溶液,其中可能存在Na+、Ba2+、、S2-、、。取该溶液进行有关实验,实验结果如图所示。 请回答下列问题: (1)沉淀甲的化学式为________,白色沉淀乙的化学式为________ (2)由溶液甲生成沉淀乙的离子方程式为__________________。 (3)沉淀丙中一定含有_________(填化学式,下同),可能含有_______________。 (4)综合上述信息,该溶液中肯定存在的离子有_____________。
(共12分) 电化学知识是化学反应原理的重要部分,以下是常见的电化学装置: (1)某兴趣小组同学模拟工业上用离子交换膜法制烧碱的方法,那么可以设想用如图装置电解硫酸钾溶液来制取氢气、氧气、硫酸和氢氧化钾。 ①该电解槽的阳极反应式为_______________________。 ②得到的氢氧化钾从(填A,或D)排放出。常温下,若将得到的2L浓度为0.25mol/L的KOH溶液与2L0.025mol/L的硫酸溶液混合(假设溶液混合后忽略体积变化),pH为 ③此时通过阴离子交换膜的离子数(填大于,小于或等于)通过阳离子交换膜的离子数。 ④若将制得的氢气、氧气和硫酸溶液组合为氢氧燃料电池,则电池正极的电极反应式为____________________________________________ (2)如图所示是一套电化学实验装置,图中C、D均为铂电极,U为盐桥,G是灵敏电流计,其指针总是偏向电源正极。 ①向B杯中加入适量较浓的硫酸,发现G的指针向右偏移。此时A杯中的主要实验现象是______________________,D电极上的电极反应式为______________________。 ②一段时间后,再向B杯中加入适量的质量分数为40%的氢氧化钠溶液,发现G的指针向左偏移。此时整套实验装置的总的离子方程式为__________________________。
(每空2分,共12分) PCl3与PCl5均是有机合成的重要中间体,两者存在以下相互转化关系: PCl5(g) PCl3(g) + Cl2(g) △H="a" kJ·mol-1在210℃时,将4mol PCl5气体充入 2L真空密闭容器中发生上述反应,得到如下数据:
(1)已知上述反应在温度较高时才能自发进行,则a0(填﹥、﹦、﹤); (2)计算从20s至40s共20s的时间内,用PCl3表示的平均反应速率为。210℃时该反应的平衡常数K值等于。 (3)反应进行至60s后,将混合物的温度降低,重新达到平衡后氯气浓度将(填“增大”、“减少”或“不变”)。 (4)欲增大该反应的K值,可采取的措施有(填序号) A.降低温度 B.向混合气体中通入Cl2 C.使用高效催化剂 D.升高温度 (5)如右图是210℃时容器中PCl5物质的量的变化曲线,请在该图中补画出该反应在160℃时PCl5物质的量的变化曲线。